OSHA instruuje personál údržby, aby zamykal, označoval a kontroloval nebezpečnou energii. Někteří lidé nevědí, jak tento krok udělat, každý stroj je jiný. Getty Images
Mezi lidmi, kteří používají jakýkoli typ průmyslového zařízení, není lockout/tagout (LOTO) žádnou novinkou. Pokud není odpojeno napájení, nikdo se neodváží provádět jakoukoli formu běžné údržby nebo se pokoušet stroj nebo systém opravit. To je pouze požadavek zdravého rozumu a Úřadu pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (OSHA).
Před prováděním údržby nebo oprav je jednoduché odpojit stroj od zdroje napájení – obvykle vypnutím jističe – a uzamknout dvířka panelu jističe. Přidání štítku, který identifikuje údržbáře podle jména, je také jednoduchá záležitost.
Pokud nelze napájení uzamknout, lze použít pouze štítek. V obou případech, ať už se zámkem nebo bez něj, štítek označuje, že probíhá údržba a zařízení není napájeno.
Tím však loterie nekončí. Celkovým cílem není jednoduše odpojit zdroj energie. Cílem je spotřebovat nebo uvolnit veškerou nebezpečnou energii – abych použil slova OSHA, ovládat nebezpečnou energii.
Obyčejná pila ilustruje dvě dočasná nebezpečí. Po vypnutí pily bude pilový kotouč ještě několik sekund běžet a zastaví se až po vyčerpání hybnosti uložené v motoru. Čepel zůstane horká několik minut, dokud se teplo nerozptýlí.
Stejně jako pily ukládají mechanickou a tepelnou energii, práce běžících průmyslových strojů (elektrických, hydraulických a pneumatických) může obvykle ukládat energii po dlouhou dobu. V závislosti na těsnící schopnosti hydraulického nebo pneumatického systému nebo kapacitě okruhu lze energii skladovat po neuvěřitelně dlouhou dobu.
Různé průmyslové stroje potřebují spotřebovat hodně energie. Typická ocel AISI 1010 odolá ohybovým silám až 45 000 PSI, takže stroje jako ohraňovací lisy, razidla, razidla a ohýbačky trubek musí přenášet sílu v jednotkách tun. Pokud je okruh, který napájí systém hydraulického čerpadla, uzavřen a odpojen, hydraulická část systému může být stále schopna poskytovat 45 000 PSI. U strojů, které používají formy nebo čepele, to stačí k rozdrcení nebo oddělení končetin.
Uzavřený korbový náklaďák s kýblem ve vzduchu je stejně nebezpečný jako neuzavřený korbový náklaďák. Otevřete špatný ventil a gravitace převezme vládu. Podobně může pneumatický systém podržet hodně energie, když je vypnutý. Středně velká ohýbačka trubek může absorbovat až 150 ampér proudu. Už při 0,040 ampérech může srdce přestat bít.
Bezpečné uvolnění nebo vyčerpání energie je klíčovým krokem po vypnutí napájení a LOTO. Bezpečné uvolnění nebo spotřeba nebezpečné energie vyžaduje pochopení principů systému a podrobností o stroji, který je třeba udržovat nebo opravovat.
Existují dva typy hydraulických systémů: otevřená smyčka a uzavřená smyčka. V průmyslovém prostředí jsou běžnými typy čerpadel ozubená kola, lopatky a písty. Válec běžícího nástroje může být jednočinný nebo dvojčinný. Hydraulické systémy mohou mít kterýkoli ze tří typů ventilů – směrové řízení, řízení průtoku a řízení tlaku – každý z těchto typů má několik typů. Je třeba věnovat pozornost mnoha věcem, proto je nutné důkladně porozumět každému typu komponentu, aby se eliminovala rizika související s energií.
Jay Robinson, majitel a prezident RbSA Industrial, řekl: "Hydraulický pohon může být poháněn uzavíracím ventilem s plným portem." "Solenoidový ventil otevírá ventil." Když systém běží, hydraulická kapalina proudí do zařízení pod vysokým tlakem a do nádrže pod nízkým tlakem,“ řekl. . „Pokud systém produkuje 2 000 PSI a napájení je vypnuto, solenoid se přesune do střední polohy a zablokuje všechny porty. Olej nemůže téct a stroj se zastaví, ale systém může mít až 1 000 PSI na každé straně ventilu.“
V některých případech jsou přímo ohroženi technici, kteří se snaží provádět běžnou údržbu nebo opravy.
"Některé společnosti mají velmi běžné písemné postupy," řekl Robinson. "Mnoho z nich říkalo, že technik by měl odpojit napájení, zamknout jej, označit a poté stisknout tlačítko START, aby stroj nastartoval." V tomto stavu stroj nemusí nic dělat – nenakládá obrobek, ohýbá, neřeže, tvaruje, nevykládá obrobek ani nic jiného – protože nemůže. Hydraulický ventil je poháněn elektromagnetickým ventilem, který vyžaduje elektřinu. Stisknutí tlačítka START nebo použití ovládacího panelu k aktivaci jakéhokoli aspektu hydraulického systému neaktivuje nenapájený solenoidový ventil.
Za druhé, pokud technik pochopí, že musí ručně ovládat ventil, aby uvolnil hydraulický tlak, může uvolnit tlak na jedné straně systému a myslet si, že uvolnil veškerou energii. Ve skutečnosti ostatní části systému stále odolávají tlaku až 1 000 PSI. Pokud se tento tlak objeví na nástrojovém konci systému, technici budou překvapeni, pokud budou pokračovat v údržbě a mohou se dokonce zranit.
Hydraulický olej se příliš nestlačuje – jen asi 0,5 % na 1 000 PSI – ale v tomto případě na tom nezáleží.
"Pokud technik uvolní energii na straně pohonu, systém může pohybovat nástrojem během zdvihu," řekl Robinson. "V závislosti na systému může být zdvih 1/16 palce nebo 16 stop."
"Hydraulický systém je multiplikátor síly, takže systém, který produkuje 1 000 PSI, může zvednout těžší břemena, například 3 000 liber," řekl Robinson. V tomto případě není nebezpečím náhodné spuštění. Rizikem je uvolnění tlaku a náhodné snížení zátěže. Najít způsob, jak snížit zátěž, než se vypořádat se systémem, může znít jako zdravý rozum, ale záznamy o úmrtí OSHA naznačují, že zdravý rozum v těchto situacích vždy nezvítězí. V incidentu OSHA 142877.015, „Zaměstnanec vyměňuje… nasuňte netěsnou hydraulickou hadici na převodku řízení a odpojte hydraulické vedení a uvolněte tlak. Výložník rychle klesl a zasáhl zaměstnance a rozdrtil mu hlavu, trup a paže. Zaměstnanec byl zabit."
Některé hydraulické nástroje mají kromě olejových nádrží, čerpadel, ventilů a pohonů také akumulátor. Jak název napovídá, hromadí hydraulický olej. Jeho úkolem je upravit tlak nebo objem systému.
"Akumulátor se skládá ze dvou hlavních součástí: airbagu uvnitř nádrže," řekl Robinson. „Abag je naplněn dusíkem. Během normálního provozu hydraulický olej vstupuje a vystupuje z nádrže, když se tlak v systému zvyšuje a snižuje.“ Zda kapalina vstupuje nebo opouští nádrž nebo zda se přenáší, závisí na rozdílu tlaku mezi systémem a airbagem.
"Tyto dva typy jsou nárazové akumulátory a objemové akumulátory," řekl Jack Weeks, zakladatel Fluid Power Learning. „Otřesový akumulátor absorbuje tlakové špičky, zatímco objemový akumulátor zabraňuje poklesu tlaku v systému, když náhlý požadavek překročí kapacitu čerpadla.“
Aby na takovém systému mohl pracovat bez zranění, musí technik údržby vědět, že systém má akumulátor a jak uvolnit jeho tlak.
U tlumičů musí být technici údržby obzvlášť opatrní. Protože je airbag nafouknut na tlak vyšší, než je tlak systému, selhání ventilu znamená, že může zvýšit tlak v systému. Navíc většinou nejsou vybaveny vypouštěcím ventilem.
"Neexistuje žádné dobré řešení tohoto problému, protože 99 % systémů neposkytuje způsob, jak ověřit ucpání ventilů," řekl Weeks. Programy proaktivní údržby však mohou poskytnout preventivní opatření. "Můžete přidat poprodejní ventil pro vypouštění nějaké tekutiny, kdekoli může být generován tlak," řekl.
Servisní technik, který si všimne slabého akumulátoru airbagů, může chtít přidat vzduch, ale to je zakázáno. Problém je, že tyto airbagy jsou vybaveny ventily amerického typu, které jsou stejné jako ty, které se používají na pneumatikách automobilů.
"Akumulátor má obvykle štítek, který varuje před přidáním vzduchu, ale po několika letech provozu štítek obvykle dávno zmizí," řekl Wicks.
Dalším problémem je použití vyvažovacích ventilů, řekl Weeks. Na většině ventilů zvyšuje rotace ve směru hodinových ručiček tlak; u balančních ventilů je situace opačná.
A konečně, mobilní zařízení musí být extra ostražití. Kvůli prostorovým omezením a překážkám musí být návrháři kreativní v tom, jak systém uspořádat a kam umístit komponenty. Některé součásti mohou být skryty mimo dohled a nepřístupné, což činí běžnou údržbu a opravy náročnější než pevná zařízení.
Pneumatické systémy mají téměř všechna potenciální rizika hydraulických systémů. Klíčový rozdíl je v tom, že hydraulický systém může způsobit netěsnost a vytvořit proud tekutiny s dostatečným tlakem na čtvereční palec, aby pronikl oblečením a pokožkou. V průmyslovém prostředí „oděv“ zahrnuje podrážky pracovních bot. Poranění pronikající hydraulickým olejem vyžadují lékařskou péči a obvykle vyžadují hospitalizaci.
Pneumatické systémy jsou také ze své podstaty nebezpečné. Mnoho lidí si myslí: „No, je to jen vzduch“ a bezstarostně se s tím zabývají.
"Lidé slyší, jak běží čerpadla pneumatického systému, ale neberou v úvahu veškerou energii, kterou čerpadlo vstupuje do systému," řekl Weeks. „Všechna energie musí někam proudit a tekutý energetický systém je multiplikátor síly. Při 50 PSI může válec s povrchem 10 čtverečních palců vyvinout dostatečnou sílu k pohybu 500 liber. Zatížení." Jak všichni víme, pracovníci to používají Tento systém odfoukne zbytky z oblečení.
"V mnoha společnostech je to důvod k okamžitému ukončení," řekl Weeks. Řekl, že proud vzduchu vytlačený z pneumatického systému může odlupovat kůži a další tkáně až ke kostem.
"Pokud dojde k netěsnosti v pneumatickém systému, ať už je to na spoji nebo skrz dírku v hadici, obvykle si toho nikdo nevšimne," řekl. "Stroj je velmi hlučný, pracovníci mají ochranu sluchu a nikdo neslyší únik." Pouhé zvedání hadice je riskantní. Bez ohledu na to, zda systém běží nebo ne, jsou pro manipulaci s pneumatickými hadicemi nutné kožené rukavice.
Dalším problémem je, že vzhledem k tomu, že vzduch je vysoce stlačitelný, otevřete-li ventil na aktivním systému, uzavřený pneumatický systém může uchovat dostatek energie pro běh po dlouhou dobu a opakované spuštění nástroje.
Ačkoli se zdá, že elektrický proud – pohyb elektronů při jejich pohybu ve vodiči – je jiný svět než fyzika, není tomu tak. Platí první Newtonův pohybový zákon: „Stacionární objekt zůstává nehybný a pohybující se objekt se pohybuje stejnou rychlostí a ve stejném směru, pokud na něj nepůsobí nevyvážená síla.“
Pro první bod, každý obvod, bez ohledu na to, jak jednoduchý, bude odolávat toku proudu. Odpor brání toku proudu, takže když je obvod uzavřený (statický), odpor udržuje obvod ve statickém stavu. Když je obvod zapnutý, proud neprotéká obvodem okamžitě; trvá alespoň krátkou dobu, než napětí překoná odpor a poteče proud.
Ze stejného důvodu má každý obvod určité měření kapacity, podobné hybnosti pohybujícího se objektu. Sepnutím spínače se proud okamžitě nezastaví; proud pokračuje v pohybu, alespoň krátce.
Některé obvody používají k ukládání elektřiny kondenzátory; tato funkce je podobná jako u hydraulického akumulátoru. Podle jmenovité hodnoty kondenzátoru dokáže uchovat elektrickou energii po dlouhou dobu nebezpečnou elektrickou energii. U obvodů používaných v průmyslových strojích není doba vybíjení 20 minut nemožná a některé mohou vyžadovat více času.
U ohýbačky trubek Robinson odhaduje, že doba 15 minut může být dostatečná k tomu, aby se energie uložená v systému rozptýlila. Poté proveďte jednoduchou kontrolu voltmetrem.
"Při připojení voltmetru existují dvě věci," řekl Robinson. „Nejprve to technikovi dá vědět, jestli v systému zbývá energie. Za druhé, vytváří vybíjecí cestu. Proud teče z jedné části obvodu přes měřič do druhé a vyčerpává veškerou energii, která je v něm ještě uložena.“
V nejlepším případě jsou technici plně vyškoleni, zkušení a mají přístup ke všem dokumentům stroje. Má zámek, štítek a dokonale rozumí zadanému úkolu. V ideálním případě spolupracuje s bezpečnostními pozorovateli, kteří mu poskytují další sadu očí, aby mohli pozorovat nebezpečí a poskytovali lékařskou pomoc, když problémy přetrvávají.
Nejhorším scénářem je, že technikům chybí školení a zkušenosti, pracují v externí údržbářské firmě, neznají tedy konkrétní zařízení, na víkendy nebo noční směny zamykají kancelář a manuály k vybavení už nejsou dostupné. Toto je dokonalá bouřková situace a každá společnost s průmyslovým vybavením by měla udělat vše pro to, aby tomu zabránila.
Společnosti, které vyvíjejí, vyrábějí a prodávají bezpečnostní vybavení, obvykle disponují hlubokými odbornými znalostmi v oboru bezpečnosti, takže bezpečnostní audity dodavatelů vybavení mohou pomoci zvýšit bezpečnost pracoviště pro běžné úkoly údržby a opravy.
Eric Lundin nastoupil do redakčního oddělení The Tube & Pipe Journal v roce 2000 jako přidružený redaktor. Mezi jeho hlavní odpovědnosti patří editace technických článků o výrobě a výrobě trubek, stejně jako psaní případových studií a profilů společností. Povýšen na redaktora v roce 2007.
Před nástupem do časopisu sloužil 5 let v americkém letectvu (1985-1990) a 6 let pracoval pro výrobce trubek, trubek a potrubních kolen, nejprve jako zástupce zákaznických služeb a později jako technický spisovatel ( 1994-2000).
Studoval na Northern Illinois University v DeKalb, Illinois, a získal bakalářský titul v oboru ekonomie v roce 1994.
Tube & Pipe Journal se v roce 1990 stal prvním časopisem věnovaným obsluze průmyslu kovových trubek. Dnes je stále jedinou publikací věnovanou tomuto odvětví v Severní Americe a stal se nejdůvěryhodnějším zdrojem informací pro profesionály v oboru potrubí.
Nyní můžete plně přistupovat k digitální verzi The FABRICATOR a snadno přistupovat k cenným průmyslovým zdrojům.
K cenným průmyslovým zdrojům lze nyní snadno přistupovat prostřednictvím plného přístupu k digitální verzi časopisu The Tube & Pipe Journal.
Užijte si plný přístup k digitálnímu vydání časopisu STAMPING Journal, který poskytuje nejnovější technologické pokroky, osvědčené postupy a novinky z oboru pro trh lisování kovů.
Čas odeslání: 30. srpna 2021